微型機(jī)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).ppt

1、第七章微電腦控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、牙齒章節(jié)的主要內(nèi)容：介紹了一般微電腦控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般階段和每個(gè)階段的具體設(shè)計(jì)工作。第一節(jié)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般階段，第一節(jié)控制方案設(shè)計(jì)，第二節(jié)微電腦選擇，第三節(jié)控制算法設(shè)計(jì)，第四硬件設(shè)計(jì)，第五軟件設(shè)計(jì)，第六節(jié)系統(tǒng)聯(lián)合曹征，系統(tǒng)范圍控制方案設(shè)計(jì)，第一控制操作決策，即要做什么？確定目標(biāo)，理解其意義。2硬件和軟件功能分配，3介面電路設(shè)計(jì)，4通道設(shè)計(jì)，5控制臺(tái)設(shè)計(jì)，選擇微電腦，選擇配置方案，選擇性能指標(biāo)，裝配方案，單板電腦或單籌碼微電腦方案，通用微電腦系統(tǒng)方案，通用工業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方案，完美中斷系統(tǒng)，足夠的存儲(chǔ)容量，完美I特定系統(tǒng)，要充分考慮控制算法的物理可行性。第二節(jié)

2、微電腦控制系統(tǒng)軟件、操作系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng)、剪輯節(jié)目、編譯節(jié)目、連接、裝配節(jié)目、調(diào)試節(jié)目、子例程庫、診斷系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用程序軟件、控制程序、數(shù)據(jù)收集和處理程序、分區(qū)測(cè)試程序、數(shù)據(jù)管理程序；編程；編程。編碼調(diào)試、改進(jìn)和重新設(shè)計(jì)方法：繪制流程圖。使用模塊編程方法和結(jié)構(gòu)編程方法；第3節(jié)通用應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，第1節(jié)，常用應(yīng)用程序數(shù)字濾波線性化處理PID數(shù)字控制；數(shù)字顯示器超額報(bào)警鍵盤掃描串行通信等1，數(shù)字過濾的優(yōu)點(diǎn)：節(jié)目實(shí)現(xiàn)，可以在多個(gè)通道上共享一個(gè)過濾器。高可靠性，良好的穩(wěn)定性，每個(gè)電路沒有阻抗匹配問題?？梢赃^濾低頻率的信號(hào)。更改程序可以實(shí)現(xiàn)各種過濾方法或調(diào)整過濾參數(shù)，使其靈活方便。1)算術(shù)平均數(shù)過

3、濾器將N次采樣值相加，使用平均值作為此次采樣值。應(yīng)用：主要對(duì)壓力、流量等周期脈動(dòng)的取樣值進(jìn)行平滑處理，但脈沖性干擾的平滑度不理想，不適用于脈沖干擾嚴(yán)重的情況。通用應(yīng)用節(jié)目設(shè)計(jì)，2)中值篩選器將N次采樣值從小到大排序，以中間值作為此次采樣值。應(yīng)用：消除脈動(dòng)的干擾比較有效，但快速變化過程的參數(shù)應(yīng)渡邊杏采用。n值太大，渡邊杏，一般取N35。3)第一延遲濾波器(動(dòng)態(tài)濾波方法)、濾波器鏈路的慣性延遲時(shí)間常數(shù)、平滑系數(shù)、4)程序判斷濾波器比較兩個(gè)茄子采樣值。如果差值大于最大允許偏差，則認(rèn)為牙齒采樣值是干涉信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行舍去。相反，這是有用的信號(hào)。限制過濾器將以前的樣例值用作實(shí)際信號(hào)，除非將牙齒樣例值x2

4、用作實(shí)際信號(hào)。設(shè)計(jì)常用應(yīng)用節(jié)目，車速限制過濾器將相鄰采樣時(shí)間t1、T2、T3的采樣值設(shè)置為x1、x2、x3，車速限制過濾器的規(guī)則是：如果x2用作過濾器輸出值，則保留x2，取x3，將x3用作過濾器輸出值(X3X2)，例如：設(shè)計(jì)微電腦溫度控制系統(tǒng)，典型的工業(yè)，1，系統(tǒng)整體控制方案設(shè)計(jì)、控制任務(wù)、設(shè)計(jì)對(duì)象為6溫口網(wǎng)帶式連續(xù)燒結(jié)電阻爐，溫口溫度在6001000范圍內(nèi)持續(xù)控制?？梢宰詣?dòng)或手動(dòng)設(shè)置每個(gè)溫度區(qū)域溫度和網(wǎng)格帶的運(yùn)行速度。系統(tǒng)必須能夠?qū)?個(gè)溫度區(qū)域的溫度和皮帶運(yùn)行速度輪詢、顯示和計(jì)時(shí)打印。網(wǎng)帶由直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，其運(yùn)行速度由調(diào)速系統(tǒng)控制。，主要任務(wù)：1) 6個(gè)溫度區(qū)域溫度的閉環(huán)直接數(shù)字控制2)網(wǎng)帶

5、拖動(dòng)直流調(diào)速系統(tǒng)的速度指定和速度檢測(cè)3) 6個(gè)溫度區(qū)域溫度和皮帶運(yùn)動(dòng)速度的巡回檢測(cè)、顯示和計(jì)時(shí)打印4)系統(tǒng)溫度升高、保溫狀態(tài)顯示、過熱、破損報(bào)警等功能。1、控制操作確定、系統(tǒng)配置框、I/O通道、熱感應(yīng)模擬輸入通道由熱電偶、前放大器、多個(gè)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換和輸入介面電路組成。從熱點(diǎn)獲得的是毫伏電壓信號(hào)，通過前放大器放大到010V，然后通過多個(gè)模擬開關(guān)到達(dá)A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端。多模擬開關(guān)的切換由微機(jī)控制，通過光電耦合器驅(qū)動(dòng)，逐個(gè)選擇6路溫度檢測(cè)電壓信號(hào)。使用V/F轉(zhuǎn)換器和計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器配置A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器，牙齒A/D轉(zhuǎn)換器成本低，隔離容易，抗干擾強(qiáng)，信號(hào)傳輸容易檢測(cè)。但是切換時(shí)間很長。

6、在牙齒設(shè)計(jì)中，溫度變化緩慢，可以采用。2.1溫度檢測(cè)模擬輸入通道設(shè)計(jì)，2，I/O通道和介面電路設(shè)計(jì)，2，I/O通道和介面電路設(shè)計(jì)，2.1溫度檢測(cè)模擬輸入通道設(shè)計(jì)，8253，2.2晶閘管數(shù)字觸發(fā)器輸出通道設(shè)計(jì)，晶閘管晶閘管尺寸小，同時(shí)功率增幅很高，信號(hào)功率小(、3、已撥號(hào)輸入通道和22個(gè)4位BCD代碼輸入撥號(hào)盤，以6個(gè)溫度區(qū)域的溫度和馬達(dá)速度提供。4、數(shù)字顯示器輸出通道(包括數(shù)字輸出介面電路、存儲(chǔ)的解碼驅(qū)動(dòng)器電路、7段數(shù)碼管顯示器)、5、打印機(jī)輸出通道、2、微電腦選擇、1、STD巴士標(biāo)準(zhǔn)2、8098單籌碼、3、控制算法和溫度區(qū)域的溫度，分析簡(jiǎn)化的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，電阻爐的慣性時(shí)間常數(shù)，純延遲時(shí)間常數(shù)=NT，Z轉(zhuǎn)換：達(dá)林算法，可以從以下方程式中得到系統(tǒng)的控制算法差分方程。系統(tǒng)控制節(jié)目結(jié)構(gòu)框，5，軟件設(shè)計(jì)，系統(tǒng)初始化節(jié)目模塊流程圖，1，簡(jiǎn)單回答1各部分的作用是什么？2、I/O控制方法的簡(jiǎn)要說明？每個(gè)優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)以及使用案例如何？3、接口是什么？為什么要設(shè)計(jì)界面？4、典型的I/O通道是什么？它們是由那些環(huán)組成的嗎？5、為什么要將輸出固定器添加到模擬輸出通道？分析一下輸出固定器和輸入固定器的區(qū)別